膜结构项目紧固件电镀工艺技术的发展

膜结构项目紧固件电镀工艺技术的发展

电镀锌是电镀工业领域最大的镀种，镀锌后为了提高镀层的抗腐蚀性能需要进行钝化。

长期以来，人们都是采用六价铬为主要成分的钝化溶液进行钝化,六价铬钝化膜中六价铬的含量非常高达0.5mg／dm2。六价铬属于铬元素的常见氧化态之一，具有很强的化学活性，很容易通过呼吸、接触等途径被人体吸收。同时，六价铬具有较强的毒性，长期接触会对人体健康造成极大影响，短期接触也会带来潜在的致癌风险。在自然界，六价铬会以溶液的形式存在于自然水体之中，来源主要为金属表面处理企业、皮革制造业等工业废水的排放或电站冷凝水的排放。六价铬废水容易对环境内的生态圈中动植物、水体、土壤等造成严重污染，且造成的污染难以恢复。六价铬污染是一种十分严重的生态灾难。

因此，在环保领域、金属材料表面处理领域、汽车回收利用领域等方面，六价铬的检测及控制都是十分重要的。目前，欧盟 ROHS指令、ELV 指令中都规定六价铬含量不能超过0.1%，目前，出口的电子电器产品及汽车产品都要按照限值执行；GB/T30512-2014《汽车禁用物质要求》中也规定六价铬含量不能超过0.1%，汽车紧固件的选择与使用均应按照这一标准执行。

二十一世纪以来，表面处理工业六价铬替代工艺（电镀锌三价铬钝化替代六价铬钝化，三价铬电镀替代六价铬电镀）、合金电镀替代六价铬电镀、铝合金三价铬转化膜、无六价铬电解抛光工艺等表面处理技术设备得到快速发展，铬酸回收工艺、锌镍合金代电镀锌、机械镀锌等环保型工艺材料得到广泛应用。

绿色表面处理综合考虑了环境影响和能源资源效率，通过科技创新和技术提升，解决传统表面处理资源消耗大、污染严重的问题。

第一代三价铬钝化工艺通过提高活性成分的浓度，提高温度，结合使用各种抑制剂，再通过硅酸盐和聚合物的后处理，达到了汽车制造的需要；第二代三价铬钝化工艺通过添加金属盐和弱有机酸增加了钝化膜的厚度，较大地提高了钝化膜的耐腐蚀性能；第三代三价铬钝化工艺采用三价铬氧化物和高性能表面活性抑制剂。例如，二氧化硅、纳米粒子等有机结合，三价铬的沉积量达到0.3～3mg／dm2,二氧化硅的沉积量达到0.5～1mg／dm2,厚度可以达到400nm以上,由铬的氧化物和胶体共同作用形成的三价铬钝化膜的耐蚀性能较好。

目前，三价铬钝化工艺已经在国内得到了比较普遍的应用，处理过的产品有电器紧固件和汽车紧固件等，且符合欧盟的规定，并大批量出口到欧洲、北美和日本等国家。

三价铬钝化工艺通过调整着色剂等方法，已经拥有彩色钝化、蓝白钝化、金黄色钝化、军绿色钝化、黑色钝化等多种钝化颜色，并广泛应用于各种防护性、装饰性镀层。

① 向低污染或无污染方向发展。减少或完全取代污染环境的六价铬、铅、镉、镍等重金属在电镀行业中的使用。

② 向节能节材节水方向发展。采用新型的高压开关电源可以大幅度提高转换效率，降低电能消耗；采用新的水处理技术回收金属、节约用水；从电镀淤泥中回收金属正在各个电镀企业中推广使用。

③ 节能环保绿色电镀工艺技术发展需求迫切。我国已经出台了新的电镀废水废气废物的处理排放标准，因此，对节能环保绿色电镀工艺技术的需求更加迫切。 

当前在国家绿色低碳发展战略指引下，紧盯绿色清洁能源发展趋势，不断加大绿色能源产品研发力度，在表面处理研发和生产上将取得重大突破。 

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